Calidad del Aire en Bogotá

Transcripción

1 Bogotá, Colombia Junio 5 y 6, 2006 Calidad del Aire en Bogotá Eduardo Behrentz, Ph.D. ebehrent@uniandes.edu.co Centro de Investigaciones en Ingeniería Ambiental (CIIA) Universidad de los Andes Foro Taller Internacional de la Contaminacion del Aire

2 PRIMERA PARTE GENERALIDADES

3 Principales Contaminantes Atmosféricos

4 Contaminantes Gaseosos Monóxido de Carbono - CO Óxidos de Nitrógeno NOx Óxidos de azufre SOx Compuestos Orgánicos Volátiles COVs Ozono O 3

5 Contaminantes Gaseosos (cont ) Tóxicos e irritantes. Promotores de lluvia ácida. Promotores de partículas secundarias. Deterioro calidad de agua desbalance de nutrientes. Promotores sustancias mutagénicas. Incremento enfermedades respiratorias.

6 Material Particulado Estado del arte de la ciencia indica que la contaminación por material particulado debe ser la prioridad de los organismos de control. Asociación entre contaminación por partículas finas y capacidad pulmonar (especialmente en la población infantil). Partículas finas penetran las vías respiratorias transportando metales y agentes tóxicos.

7 Emisiones Para CO y NO x, las fuentes móviles son las principales responsables del problema de contaminación en un centro urbano (>85%). Fuentes móviles también generan gran parte de las emisiones de compuestos orgánicos y material particulado (50%). Generación de electricidad puede llegar a ser la principal fuente de emisiones de SOx.

8 Primer Mensaje La importancia de las distintas fuentes de emisión, en términos de su contribución relativa al inventario de emisiones, varía de acuerdo al contaminante.

9 SEGUNDA PARTE CALIDAD DEL AIRE EN BOGOTÁ

10 N 11 8 SUBA 1 USAQUEN FONTIBON 14 ENGATIVA 6 BARRIOS UNIDOS BOSA 7 CIUDAD BOLIVAR KENNEDY 3 9 TUNJUELITO 13 PUENTE ARANDA RAFAEL URIBE USME CHAPINERO TEUSAQUILLO 12 A. NARIÑO 4 5 MARTIRES C SAN CRISTOBAL SANTA FE 2 CANDELARIA 1. Universidad El Bosque 2. Min. Medio Ambiente 3. Sony Music 4. Hospital Olaya 5. Universidad Nacional 6. Carrefour 7. Cazuca 8. Escuela de Ingeniería 9. Central de Mezclas 10. U. Santo Tomás 11. U. Juan N. Corpas 12. Cade Energía 13. Merck - Puente Aranda 14. Hilanderia Fontibón C Central

11 Diagnóstico para Bogotá Los niveles de contaminación (calidad del aire) en Bogotá son relativamente aceptables para CO, NO x y SO x. El problema de calidad de aire en Bogotá se encuentra fundamentalmente relacionado con smog fotoquímico (ozono) y material particulado.

12 Estación PUENTE ARANDA: Promedio Diario PM10 Año Norma 24 Horas 155 μg/m3 8.9% % PM10 μg m Norma Anual 55 μg/m3 5.5%

13 00% Frecuencia de Excedencia de la Norma Anual - PM 10 (Basado en promedios diarios) 98% 96% 94% 92% 90% 88% 86% Fontibón Puente Aranda

14 Frecuencia de Excedencia de la Norma Diaria- PM 10 (Basado en promedios diarios) 2% 0% 8% 6% 4% 2% 0% Fontibon Puente Aranda

15 Segundo Mensaje El principal (y con tendencia al alza) problema de calidad del aire en Bogotá se encuentra relacionado con el contaminante más peligroso: el material particulado.

16 TERCERA PARTE FUENTES DE EMISIÓN EN BOGOTÁ

17 Material Particulado en Bogotá Las emisiones de material particulado provienen tanto de fuentes fijas como de fuentes móviles y en proporciones similares. Fuentes móviles generan una mayor afectación dada su condiciones de movilidad.

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19 Fuentes Móviles en Bogotá

20 Emisiones de la Flota Vehicular Bogotana km dia -1 CO (T dia -1 ) PM 10 (T dia -1 ) Vehículos Particulares 20,000, Taxis 12,000, Buses y Busetas 4,000, Motos 2,000, Camiones 1,500, Total 40,000,000 2,500 6

21 Comparación con otras Ciudades/Regiones Ciudad/región Bogotá Méjico Santiago Sur de California Población (millones) Tamaño flota (millones) Vehículos per cápita Factor de actividad (millones de kilómetros diarios) CO (T día -1 ) SOx (T día -1 ) NOx (T día -1 ) COVs (T día -1 ) PM 10 (T día -1 ) 40 N/A N/A 600 2,500 6, ,

22 Tercer Mensaje Las emisiones de material particulado de la flota vehicular de Bogotá provienen fundamentalmente de aquellos vehículos que utilizan combustible diesel

23 CUARTA PARTE CALIDAD DE COMBUSTIBLES

24 Gasolina vs. Diesel Emisiones Gasolina: CO, Hidrocarburos. Diesel: NO x, Material Particulado. Rendimiento y contenido energético Diesel es mejor. Durabilidad de los motores Diesel es mejor.

25 Importancia del Contenido de Azufre Emisiones Material Particulado Contenido de Azufre

26 Cuarto Mensaje El diesel sería la alternativa mas interesante y apropiada si se diera la voluntad política de mejorar la calidad de este combustible.

27 QUINTA PARTE MODELACIÓN DE ESCENARIOS DE EMISIONES DE LA FLOTA VEHICULAR DE BOGOTÁ Arturo Ardila Luis Carlos Belalcazar Liliana Giraldo Mauricio Osses

28 Antecedentes Proyecto internacional financiado por el Banco Mundial y el IAI. Proyecto desarrollado en colaboración con UC y Universidad de Chile. Modelo IVE como herramienta de cálculo.

29 Metodología replicada en 11 ciudades alrededor del mundo

30 Metodología Campaña de medición. Estimación del inventario. Evaluación de escenarios.

31 Campaña de Medición

32 1. Distribución de la flota activa y flujos vehiculares en la ciudad (filmaciones con cámaras de video)

33 Flota Activa vs. Flota Pasiva Ocupación relativa de las vías 60% VP Moto Taxi Bus Camión 50% 40% 30% 20% 10% 0% 6:00 8:00 10:00 12:00 14:00 16:00 18:00 20:00 22:00 Tiempo (h)

34 2. Distribución tecnológica de vehículos de pasajeros (encuestas en estacionamientos)

35 3. Patrones de conducción de las diferentes categorías vehiculares (mediciones con GPS)

36 Análisis de Escenarios Sobreoferta servicio público colectivo. Motos catalizadores y motores. Combustibles (diesel, biodiesel, gas natural).

37 1. Eliminación de Sobreoferta Estimación de las emisiones totales para los casos de sobreoferta y sin sobreoferta de buses de gasolina y diesel en la ciudad. EA = estado actual; ESGD = eliminación de sobreoferta de 16% de buses (gasolina y diesel); ESD = eliminación de sobreoferta de 16% de buses diesel.

38 2. Motos Estimación de las emisiones totales para la ciudad de Bogotá en los escenarios de motos con catalizadores y motos a 4 tiempos. EA= estado actual (motos sin catalizador); Catalizador = caso en el que todas las motos cuentan con convertidor catalítico; 4 tiempos= caso hipotético en el que todas las motos fueran cuentan conde motores de 4 tiempos; B = butadieno; A = acetaldehído; F = formaldehído; Be= benceno.

39 3. Uso de Gas Natural Estimación de las emisiones totales para la ciudad de Bogotá en los escenarios con taxis y colectivos operando con gasolina, gas natural y motores duales. Gasolina = se supone que todos los taxis y colectivos operan con gasolina; Be = Benceno; Para los tres escenarios se supone que los vehículos no tienen ningún sistema de control de emisiones.

40 4. Mejoramiento de Combustible EA RSMC RCMC Emisión total (T/d) CO/10 CO2/100 2 COV NOx x SOx*20 x PM10*20 Emisiones para la categoría de buses en la ciudad de Bogotá para el escenario de renovación de buses incluyendo mejoramiento en la calidad del diesel. EA = Estado actual; RSMC = Renovación sin mejoramiento de combustible; RCMC = Renovación con mejoramiento de combustible (500 ppm azufre).

41 Quinto Mensaje El diesel sería la alternativa mas interesante y apropiada si se diera la voluntad política de mejorar la calidad de este combustible.

42 Gracias! Eduardo Behrentz Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental Universidad de los Andes